人机工程学发展史.
人机工程学的形成与发展
人机工程学的三个发展阶段
人机工程学的三个发展阶段【原创版】目录1.人机工程学的发展背景和定义2.人机工程学的三个发展阶段2.1 第一阶段：石器时代、青铜时代和农耕时代2.2 第二阶段：工业化时代2.3 第三阶段：信息时代3.人机工程学在现代设计中的应用4.人机工程学的发展趋势正文人机工程学，又称人体工程学、人机工学，是一门研究人与机器之间协调关系的学科。
它旨在通过对人机关系的各种因素的分析和研究，寻找最佳的人机协调关系，为设计提供依据。
人机工程学在现代设计中有着广泛的应用，尤其在汽车设计、工程机械驾驶室设计等领域，人机工程学发挥着重要作用。
本文将从人机工程学的发展背景和定义出发，详细介绍其三个发展阶段以及在现代设计中的应用和未来发展趋势。
首先，我们简要回顾一下人机工程学的发展背景和定义。
人机工程学作为一门独立的学科，起源于 20 世纪初。
然而，人机工程学原理在远古2500 年前就已经为人所知并保存了下来。
在古代，人们已经开始关注实用性和提高生活、改善工作条件的设计目标。
随着人类社会的发展和科技的进步，人机工程学逐渐形成了一套完整的理论体系和方法论。
接下来，我们来详细了解一下人机工程学的三个发展阶段。
第一阶段：石器时代、青铜时代和农耕时代。
在这个阶段，人们使用的工具主要是手工工具，人的劳动属于手工劳动。
因此，人机关系是一种柔性的关系，即工具对于使用者而言是一种器物，工具对于人没有很大的约束力。
在这个阶段，人在人机关系中占主导地位。
第二阶段：工业化时代。
在这个阶段，手工工具演变为具有动力和计算能力的机器，形成了社会化的大工业生产方式和组织方式。
机器对于人具有强大的约束力，人的工作效率和生活素质取决于甚至是依附于机器。
在这个阶段，人机工程学开始受到重视，人们开始研究如何在机器设计中充分考虑人的因素，提高人机协调关系。
第三阶段：信息时代。
在这个阶段，计算机技术和信息技术得到迅猛发展，人机交互成为人机工程学的重要研究内容。
如何设计出易于使用、符合人类生理和心理需求的人机界面，成为这个阶段的研究重点。
人机工程学的三个发展阶段
人机工程学的三个发展阶段
人机工程学是研究人与机器系统交互的科学,它的研究历史可以分为三个阶段。
1. 早期的人机交互:20世纪50年代到60年代初期,主要是研究如何设计更加人性化的机器,提高工人的生产效率。
这个阶段的代表人物包括美国的工程师和设计师,如彼得·德鲁克和维克多·帕累托等。
主要的工作包括改善工作环境,减少操作复杂度,以及提高机械工具的性能等。
2. 工业人机工程学:20世纪60年代到70年代,工业人机工程学开始崛起。
这个阶段的研究重点是提高生产效率和质量,减少工人的劳动强度和疲劳度。
这个阶段的代表人物包括德国工程师和设计师,如库尔特·洛伦兹和汉斯·斯古特等。
主要的工作包括改善生产流程,减少机器故障,以及提高工人的操作技能等。
3. 智能人机工程学:20世纪80年代至今,智能人机工程学开始兴起。
这个阶段的研究重点是如何让机器具有更多的智能和自主性,能够更好地应对复杂的环境。
这个阶段的代表人物包括美国的工程师和设计师,如杰瑞·丁达尔和约翰·霍普金斯等。
主要的工作包括设计更加智能的机器人,以及开发更加自主的任务自动化系统等。
人机工程学的三个发展阶段
人机工程学的三个发展阶段（原创实用版）目录1.人机工程学的起源和早期发展2.人机工程学的三个发展阶段3.人机工程学的应用和影响正文人机工程学是一门研究人类和计算机设备之间互动和协调的学科，旨在提高工作效率，减少人为错误，并提高使用设备的舒适度。
该学科的起源可以追溯到古代，但在 20 世纪初，它开始发展成为一门独立的学科。
人机工程学的三个发展阶段如下：第一阶段：人机工程学的起源和早期发展在石器时代、青铜时代和农耕时代，人们使用的工具主要是手工工具，人机关系是一种柔性的关系。
随着工业化时代的到来，机器开始成为生产的主要力量，人机关系变得更加复杂。
在 20 世纪初，人们开始研究如何设计更符合人类生理和心理需求的机器，这标志着人机工程学的诞生。
第二阶段：人机工程学的理论发展和应用在 20 世纪 50 年代和 60 年代，人机工程学开始形成自己的理论体系，并得到广泛应用。
这一阶段的研究主要集中在如何通过合理的机器设计来减少人的劳动强度和提高工作效率。
研究成果包括人体测量学、生物力学、人的因素等，这些理论和方法在现代人机工程学中仍然占有重要地位。
第三阶段：人机工程学的现代化发展在信息时代，计算机成为了主要的生产工具，人机界面成为了人机工程学的研究重点。
研究者开始关注如何设计更符合人类认知习惯和心理需求的界面，以提高人的工作效率和使用满意度。
这一阶段的研究成果包括用户界面设计、用户测试、可用性评估等。
人机工程学的应用和影响广泛，不仅在工业生产中发挥着重要作用，也在日常生活中提供了许多便利。
例如，汽车设计中的人机工程学应用可以提高驾驶的安全性和舒适度，计算机软件的用户界面设计可以使用户更方便地使用软件。
总之，人机工程学是一门重要的学科，它的发展历程和应用对我们的生活和工作产生了深远的影响。
简述人机工程学的三个历史发展阶段及其主要特点
简述人机工程学的三个历史发展阶段及其主要特点人机工程学是研究人机交互的学科，主要关注人类在使用技术系统中的行为和需求，以改进和优化人机界面设计，以提高用户体验和工作效率。
人机工程学的发展可以分为三个历史阶段。
本文将逐一介绍这三个阶段及其主要特点。
第一个阶段：早期工程人机工程学（20世纪20年代-60年代）在这个阶段，人们开始关注人与机器之间的交互，并开始研究如何改善人机界面设计。
这个阶段的主要特点如下：1.物理人机界面：早期的机器主要是机械设备，因此，人们主要关注物理上的接口设计，例如按钮、手柄和开关等。
2.误操作和人为错误：此时的用户界面设计并不十分科学，往往存在误操作和人为错误的问题。
因此，这个阶段的研究重点是如何减少误操作和人为错误，以提高用户的效率和满意度。
3.实验方法：为了研究和改进人机界面设计，研究者们采用了实验的方法，通过让用户使用不同的界面设计来测试其效果，并对其进行评估和改进。
4.人机工程学的基础概念出现：在这个阶段，一些人机工程学的基础概念开始出现，例如工作负荷、反应时间和用户满意度等。
这些概念为后续的研究奠定了基础。
第二个阶段：认知人机工程学（70年代-90年代）认知人机工程学是对人类认知过程和心理模型的研究，并将其应用于人机界面设计中。
这个阶段的主要特点如下：1.用户中心的设计：在这个阶段，人们开始将用户纳入设计过程的核心，关注用户的需求和认知过程，以便更好地设计和改进人机界面。
2.认知模型：为了理解用户认知过程，研究者引入了认知模型，例如信息处理模型和工作记忆模型等。
通过研究这些认知模型，人们能够更好地理解用户在使用技术系统时的认知特点和需求。
3.用户测试方法：为了评估界面设计的效果，研究者开始采用更加科学的用户测试方法，并引入了心理学的实验设计原则，例如随机分组、双盲测试和实验对照组等。
4.可用性工程：为了提高技术系统的可用性，人们开始关注用户界面的易学性和易用性。
同时，人们也开始使用可用性测试和评估来验证界面设计的质量。
简述人机工程学的综合定义和发展史
简述人机工程学的综合定义和发展史人机工程学是一门研究人类与机器之间的交互关系，旨在设计和改善人机界面以提高人类的使用体验和工作效率的学科。
它结合了心理学、认知科学、工程学和设计学等多个学科的知识，致力于理解人类的认知、行为和需求，并将这些知识应用于设计和优化人机界面。
人机工程学的发展可以追溯到20世纪初的工业革命时期。
当时，机器开始在工业生产中发挥重要作用，人们开始关注如何让机器更好地为人类服务。
随着科技的不断进步，人们对机器的要求也越来越高，对人机界面的研究和改进也日益重要。
在20世纪40年代和50年代，人机工程学的研究重点主要集中在军事领域，旨在提高飞行员和操作员的工作效率和安全性。
这些研究为人机工程学的发展奠定了基础，并催生了许多重要的理论和方法。
随着计算机的发展和普及，人机工程学逐渐从军事领域扩展到民用领域。
人们开始关注如何设计更友好、易用的计算机界面，以提高用户的满意度和工作效率。
在这一时期，人机工程学的研究方法也得到了进一步的发展，如人机交互设计、用户体验评估等。
到了21世纪，随着移动互联网和智能设备的兴起，人机工程学又面临了新的挑战和机遇。
人们对移动设备和虚拟现实等新兴技术的需求不断增加，对人机界面的要求也越来越高。
因此，人机工程学的研究重点逐渐转向了移动设备和虚拟现实等领域，致力于设计更智能、便捷的界面，提升用户的体验和效率。
总的来说，人机工程学是一门涉及多学科的综合学科，它的发展历史可以追溯到20世纪初的工业革命时期。
它不断吸纳和整合各个学科的知识和方法，致力于改善人机交互的质量，提高人类的使用体验和工作效率。
随着技术的不断进步和需求的不断变化，人机工程学的研究领域也在不断扩展和深化，为人类创造更好的人机交互环境。
人机工程学的起源、应用和发展前景
我们看到有越来越多的厂商将“以人为本”、“人体工学的设计”作为产品的特点来进行广告宣传，特别是计算机和家具等与人体直接接触的产品更为突出。
实际上，让机器及工作和生活环境的设计适合人的生理心理特点，使得人能够在舒适和便捷的条件下工作和生活，人机工程学就是为了解决这样的问题而产生的一门工程化的科学。
这里向大家介绍人机工程学的起源、应用和发展前景。
1．电话机的设计是人机工程学的发端提起人机工程学首先要介绍一个人物--------- 亨利德雷夫斯(Henry Dreyfess ,1903-1972 )，他是人机工程学的奠基者和创始人。
德雷夫斯起初是做舞台设计工作的，1929 年他建立了自己的工业设计事务所。
他1930 年开始与贝尔公司合作，德雷夫斯坚持设计工业产品应该考虑的是高度舒适的功能性，提出了“从内到外( from the inside out )”的设计原则，贝尔公司开始认为这种方式会使电话看来过于机械化，但经过他的反复论证，公司同意按照他的方式设计电话机。
这以后德雷夫斯的一生都与贝尔电话公司有结缘，他是影响现代电话形式的最重要设计师。
大家知道自从贝尔先生发明电话机以来的相当长时间，贝尔公司是美国具有垄断地位的最大的电话公司和电话生产厂家，基本不受竞争的威胁。
因而，德雷夫斯可以比较少的考虑外型设计在市场上的竞争效果，而更多地集中在电话机的完美功能性设计方面。
贝尔公司1927 年首次引进横放电话筒，改变了以往纵放电话筒的设计，1937 年德雷夫斯提出了从功能出发，听筒与话筒合一的设计。
德雷夫斯设计的300 型电话机，今天看起来虽然老式，但这一设计首次把过去分为两部分、体积很大的电话机缩小为一个整体。
由于这个设计的成功，使贝尔公司与德雷夫斯签订了长期的设计咨询合约。
五十年代初期，制作电话机的材料由金属转为塑料，从而基本确定了现代电话机的造型基础。
到五十年代末，德雷夫斯已经设计出一百多种电话机。
德雷夫斯的电话机因此进入了美国和世界的千家万户，成为现代家庭的基本设施。
人机工程学知识点整理
人机工程学知识点整理一、人机工程学的定义与范畴人机工程学，简单来说，就是研究人、机器及其工作环境之间相互关系的一门学科。
它致力于优化人与机器的交互，提高工作效率，保障人的健康和安全，提升使用的舒适度。
其范畴涵盖了多个领域，包括但不限于工作场所设计、产品设计、交通工具设计、计算机界面设计等。
从我们日常使用的手机、电脑，到工厂里的生产线设备，再到飞机驾驶舱的布局，都有人机工程学的身影。
二、人机工程学的发展历程人机工程学的发展并非一蹴而就，而是经历了漫长的过程。
早期阶段，可以追溯到古代，人们在制作工具和生活用品时，已经开始考虑如何使其更适合人体的使用。
比如，古代的农具在形状和尺寸上就有一定的人体适应性。
工业革命时期，随着机器大规模的应用，人机关系的问题逐渐凸显。
工人长时间在恶劣的工作条件下操作机器，导致了大量的工伤事故和职业病。
这促使人们开始关注工作环境和机器设计对人的影响。
20 世纪初，人机工程学开始作为一门独立的学科逐渐形成。
二战期间，由于军事装备的复杂和高效需求，人机工程学得到了快速发展。
战后，它的应用范围不断扩大，从军事领域延伸到了工业、医疗、交通等众多领域。
现代，随着科技的飞速进步，人机工程学不断融合新的技术和理念，如虚拟现实、人工智能等，以更好地适应不断变化的人机交互需求。
三、人机工程学的研究方法为了深入了解和解决人机关系中的问题，人机工程学采用了多种研究方法。
首先是观察法，通过直接观察人的行为和操作来收集数据。
比如，在工作场所观察工人的工作流程和姿势。
其次是实验法，通过控制变量进行实验来研究人机交互的效果。
例如，对比不同键盘设计对打字速度和准确性的影响。
还有问卷调查法，通过向用户发放问卷来了解他们对产品或环境的感受和需求。
此外，还有模拟和建模的方法，利用计算机软件来模拟人机系统，预测和评估设计方案的效果。
四、人体测量与人机尺寸人体测量是人机工程学的重要基础之一。
通过对人体各种尺寸、形态和比例的测量，可以获得大量的数据，为设计提供依据。
人机工程学_
人机工程学1、人机工程学的定义：人机工程学是以人的生理、心理特性为依据，应用系统工程的观点，分析研究人与机械、人与环境以及机械与环境之间的相互作用，为设计操作简便省力、安全、舒适，人—机—环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的科学。
因此，人机工程学可定义为：按照人的特性设计和改善人—机—环境系统的科学。
2、发展史（阶段和时间）：第一阶段，经验人机工程学（20世纪初—二战前，美国学者F.W.泰罗首创新管理方法和理论）；第二阶段，科学人机工程学（二战期间---20世纪50年代末）；第三阶段，现代人机工程学（20世纪60年代）3、人机工程学研究的内容：1）人的特性研究；2）机器特性研究；3）环境的特性研究；4）人—机关系的研究；5）人—环境的研究；6）机—环境的研究；7）人—机—环境系统性能的研究；对于工业设计师：1）人体特性的研究（对象：在工业设计中与人体有关的问题）；2）工作场所和信息传递装置的设计（包括：工作空间设计、座位设计、工作台或操作台设计、作业场所的总体布置）；3）环境控制（照明、微小气候、噪声、振动）和安全保护设计；4）人机系统的总体设计；4、目前常用的研究方法有：1）观察分析法（瞬间操作分析法、知觉与运动信息、动作负荷、频率、危象、相关）；2）实测法；3）实验法；4）模拟和模型实验法；5）计算机数值仿真法；第二章人体测量与数据应用1、人体测量的基本术语：（1）、被测者姿势：1）立姿2）坐姿；（2）、测量基准面：1）矢状面；2）正中矢状面（将人体分成左、右对称两面）；3）冠状面（分成前、后两面）；4）横断面（分成上、下两面）；5）眼耳平面。
（3）测量方向：1)在人体上、下方向上，将上方称为头侧端，将下方称为足侧端。
2)在人体左、右方向上，将靠近正中矢状面的方向称为内侧，将远离正中矢状面的方向称为外侧。
3)在四肢上，将靠近四肢附着部位的称为近位，将远离四肢附着部位的称为远位。
4）对于上肢，将挠骨侧称为挠侧（前臂大拇指一侧），将尺骨侧称为尺侧（前臂小指一侧）。
人机工程学的起源、应用和发展前景
我们看到有越来越多的厂商将“以人为本"、“人体工学的设计”作为产品的特点来进行广告宣传，特别是计算机和家具等与人体直接接触的产品更为突出。
实际上，让机器及工作和生活环境的设计适合人的生理心理特点,使得人能够在舒适和便捷的条件下工作和生活，人机工程学就是为了解决这样的问题而产生的一门工程化的科学.这里向大家介绍人机工程学的起源、应用和发展前景。
1．电话机的设计是人机工程学的发端提起人机工程学首先要介绍一个人物――亨利·德雷夫斯(Henry Dreyfess，1903—1972），他是人机工程学的奠基者和创始人。
德雷夫斯起初是做舞台设计工作的,1929年他建立了自己的工业设计事务所.他1930年开始与贝尔公司合作,德雷夫斯坚持设计工业产品应该考虑的是高度舒适的功能性，提出了“从内到外（from the inside out）”的设计原则，贝尔公司开始认为这种方式会使电话看来过于机械化，但经过他的反复论证，公司同意按照他的方式设计电话机。
这以后德雷夫斯的一生都与贝尔电话公司有结缘，他是影响现代电话形式的最重要设计师。
大家知道自从贝尔先生发明电话机以来的相当长时间，贝尔公司是美国具有垄断地位的最大的电话公司和电话生产厂家，基本不受竞争的威胁。
因而,德雷夫斯可以比较少的考虑外型设计在市场上的竞争效果，而更多地集中在电话机的完美功能性设计方面。
贝尔公司1927年首次引进横放电话筒,改变了以往纵放电话筒的设计,1937年德雷夫斯提出了从功能出发,听筒与话筒合一的设计。
德雷夫斯设计的300型电话机，今天看起来虽然老式，但这一设计首次把过去分为两部分、体积很大的电话机缩小为一个整体.由于这个设计的成功,使贝尔公司与德雷夫斯签订了长期的设计咨询合约。
五十年代初期，制作电话机的材料由金属转为塑料，从而基本确定了现代电话机的造型基础。
到五十年代末，德雷夫斯已经设计出一百多种电话机。
德雷夫斯的电话机因此进入了美国和世界的千家万户，成为现代家庭的基本设施.德雷夫斯的人机工程学的其它研究成果是在1955年以来他为约翰·迪尔公司开发的一系列农用机械中,这些设计围绕建立舒适的、以人机学计算为基础的驾驶工作条件这一中心,特点是外型简练,其中与人相关的部件设计合乎人体舒适的基本要求,这是工业设计的一个非常重要的进步与发展.德雷夫斯的设计信念是设计必须符合人体的基本要求，他认为适应于人的机器才是最有效率的机器。
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成熟时期
（二战到20世纪60年代）
成熟时期
• 这个时期，我们通过一个视 频来了解一下
新的发展时期
（20世纪70年代以后）
人机工程学的研究领域越来越宽广，人机工程学已渗透至各个行 业以及人类生活的各个领域。人机工程学各个分支学科不断涌现 ，如航空航天、交通、建筑、农业、林业、服装、VDT等人机工 程学。人机工程学的应用，不仅在产品上能满足人类的要求，而 且使人类在操作机器设备的过程中也能荻得一定的满足，进一步 促进人类能较安全、舒适地工作，且不断地提高工作效率。对人 机系统中人的因素的深入研究，不仅给人机工程学带来了新源泉 ，而且促进了管理工效学、安全工效学的进一步发展。高新技术 领域的发展，人机信息交换发展为人一计算机对话的形式，人的 作用已由操纵者转变为以监控为主，各种专家系统和人工智能技 术将逐渐广泛应用。这些均给人机工程学的发展添加新的内容和 课题。1975年，国际标准化组织(ISO)成立了人类工效学标准化 技术委员会( TC159)，标志着人机工程学的应用进入了一个新阶 段。 成立有关人机工程学研究学术团体或学会，1959年，国际人类工 效学学会正式成立，进一步推动了人机工程学的发展。这标志着 人机工程学己发展成为一门成熟的学科。
成熟时期成熟时期二战到二战到20世纪世纪60年代年代第二次世界大战期间复杂的高性能的武器装备由于设计不符合人的生理心理特点即使经过严格选拔和训练的人员也难以适应并经常发生事故从而促使人们在人机匹配的研究方向从过去的由人适应机转向使机适合于人的研究
人机工程学发展史
机105班 李善芒 1010012152
人机工程学发展史的主要分为 四个方面：
萌芽时期 初兴时期
成熟时期 新的发展时期
（19世纪末二十世纪初）
人机工程学发展史
目录
学科名字的由来 人机工程学定义 人机工程学具体含义说明 人机工程学的发展史
人机工程学研究的内容和方法
人机工程学学科体系 人体结构分析
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一、学科命名的由来
欧洲：Ergonomics 人类工程学或工效学。 美国：Human Factors;Human Factors Engineering人类因素学或人类因 素工程学。 其他：工程心理学（前苏联）；人间工学（日本）；人体工程学；人机工 程学；人类工效学；人机控制学；宜人学等。
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三、具体含义说明 人—机—环境的具体含义： 人——指操作者或使用者； 机——泛指人操作或使用的物，可以是机器。也可以是用具、工具或 设施、设备等； 环境——是指人、机所处的周围环境，如作业场所和空间、物理化学 环境和社会环境等。 人—机—环境系统——是指由共处于同一时间和空间的人与其所使用 的机以及它们所处的周围环境所构成的系统，简称人—机系统。 人—机—环境之间的关系：相互依存；相互作用；相互制约。 人机工程学的特点：学科边界模糊；学科内容综合性强；涉及面广。 人机工程学的研究对象：人—机—环境系统的整体状态和过程。 人机工程学的任务：使机器的设计和环境条件的设计适合于人，以保 证人的操作简便省力、迅速准确、安全舒适，心情愉快，充分发挥 人、机效能，使整个系统获得最佳经济效益和社会效益。
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五、人机工程学研究的内容和方法 （一）人机工程学内容 各国人机工程研究的基本状况—由于各国学科和工业基础不同，各 国人机工程的研究方向和侧重点也有所不同，例如： 1、美国侧重工程和人际关系； 2、法国侧重劳动生理学； 3、前苏联侧重工程心理学； 4、保加利亚偏重人体测量； 5、捷克、印度等注重劳动卫生学。 （二）目前人机工程学的前沿领域研究包括： 1、人机关系； 2、人与环境关系； 3、人与生态； 4、人的特性模型； 5、人机系统的定量描述； 6、人机关系、直至团体行为、组织行为、心理状态等方面的研究。
人机工程学
●人机工程学的定义：是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。
●人机工程学的命名：在美国称为人类工程学或人的因素工程学，西欧国家多称人类工效学。
●人机工程学的起源于发展：起源于欧洲，形成于美国。
在形成于发展中，大致经历三个阶段：经验人机工程学（在人机关系上是以选择和培训操作者为主，以人适应机器，20世纪初至二战）；科学人机工程（力求使机器适应人，二战至50年代末）；现在人机工程学（人机系统协调发展，达到最大效率，60年代至现在）。
●学科的研究内容：人体特性的研究、人机系统的总设计、工作场所和信息传递装置的设计、环境控制欲安全保护设计。
●学科的研究方法：观察法、实测法、实验法、模拟和模型试验法、计算机数值仿真法、分析法、调查研究法。
●人机工程学范围内的人体形态测量数据主要有两类，即人体构造尺寸和功能尺寸的测量数据。
人体构造上的尺寸是指静态尺寸，人体功能上的尺寸是指动态尺寸。
●产品人体尺寸设计和方法：1、识别所有与产品设计相关的人体尺寸；2、确定预期的用户人群（成人、儿童、老人等）3、选择一个合适的预期用户的满足度①确定所设计产品的类型②选择人体尺寸的百分位（满足度）。
●表示人体尺寸的两种方法：1七种百分位对应的人体数据；2给出均值和标准差。
●由于活动空间应尽可能适应于绝大多数人的使用，设计时应以高百分位人体尺寸为依据。
●人体尺寸的应用方法：1确定所设计产品的类型；2选择人体尺寸百分位数；3确定功能修正量；4确定心理修正量；5产品功能尺寸的设定。
●不同感觉通道的适用场合：视觉通道：1、传递比较复杂的或抽象的信息2、传递比较长的或需要延迟的信息3、传递不要求立即做出快速响应的信息；听觉通道：1传递比较简单的信息2、传递比较短的或无需延迟的信息3、传递要求立即做出快速响应的信息。
人机工程学的起源
人机工程学的起源引言人机工程学（Human Factors Engineering）是一门研究人类与机械、系统、环境之间相互作用的学科。
它关注人类的生理和心理特征，以及如何设计和优化技术系统以适应人类需求。
本文将介绍人机工程学的起源，包括其发展历程、关键思想和重要贡献。
人机工程学的发展历程人机工程学的发展可以追溯到20世纪初。
在那个时代，随着工业革命的兴起，机械设备和工业生产的复杂性不断增加。
然而，这些新技术并没有与工人们的需求和能力相匹配，导致了许多问题和事故的发生。
为了解决这些问题，科学家们开始研究如何使技术系统更加适应人类。
在第一次世界大战期间，军队对于飞行员操作飞机时出现问题的关注使得人机工程学得到了进一步推动。
随着飞行器技术的快速发展，需要更好地理解飞行员与飞机之间的交互作用，并设计更符合他们需求的飞行控制系统。
在第二次世界大战期间，人机工程学的重要性得到了更大的认可。
军队意识到，有效的军事操作不仅仅依赖于先进的武器装备，还需要考虑人员在高压力环境下的工作效率和安全性。
他们开始研究如何设计更符合士兵需求的武器系统和设备。
关键思想人机工程学的核心思想是将人类放在技术系统设计的中心位置。
它强调人类因素对于系统性能和安全性的重要影响，并提供了一些方法和原则来指导系统设计和优化。
人类认知和心理特征人机工程学研究了人类认知和心理特征对于技术系统使用和操作的影响。
人们对信息处理的有限能力、注意力分配、记忆等方面的研究可以帮助设计更易于理解和操作的界面。
人体工学人体工学是人机工程学中一个重要的分支，研究了人体结构、姿势和运动对于技术系统设计的影响。
通过对人体工学原理的应用，可以设计出符合人体工程学原则的产品，使用户在使用过程中更加舒适和高效。
人机交互人机交互是人机工程学的另一个关键领域，研究了人与计算机系统之间的交互方式。
它涉及到界面设计、指令输入、反馈和信息显示等方面的问题。
通过优化人机交互，可以提高系统的易用性和用户满意度。
简述人机工程学的三个历史发展阶段及其主要特点
人机工程学是研究人类与机器系统相互作用和设计符合人类特征的技术和方法的学科领域。
在其发展历程中，可以划分为三个主要的历史发展阶段：
1. 人机工程学的起源阶段（20世纪初-1945年）：这一阶段主要集中于对机械化生产工作的改进和人们对机器操作的研究。
目标是提高工作效率和生产力。
主要特点包括：
-着重于机器和工作环境的设计与改进，以适应人体的生理特性。
-强调人机接口的人性化，减轻工人劳动负担，提高生产效率。
-研究重点集中在工业工作环境，关注人机协同操作问题。
2. 人机系统工程阶段（1945年-1970年）：随着电子计算技术的发展，人机工程学开始将注意力转向电子计算机与人的交互问题。
主要特点包括：
-引入人机系统工程的概念，关注整个系统中人和机器之间的相互作用。
-研究集中于人机交互界面设计、可用性和用户体验等方面。
-开始关注人类认知和心理过程对系统设计和操作的影响。
3. 人机交互阶段（1970年至今）：随着计算机技术的快速发展，人机交互成为人机工程学的重要分支。
主要特点包括：
-强调以人为中心的设计理念，关注用户需求、行为和体验。
-研究领域扩展到多媒体、虚拟现实、智能系统等新兴技术领域。
-关注人机界面的直观性、易用性、可访问性和个性化。
这些历史发展阶段体现了人机工程学从关注机械操作到电子计算机交互再到现代多媒体和智能系统的融合发展。
不断探索人类与机器之间的最佳协作关系，以提高工作效率、用户满意度和生活质量。
工业设计史人机工程学的发展
人机工程学的发展人机工程学是一门多学科交叉的边缘学科。
第二次世界大战之前，一些设计师就开始对人体各部位的尺寸、动作图10-82道格拉斯DC-10驾驶舱中的高度表范围和功能进行了研究，使人的生理尺度与日常使用的物品尺寸协调起来，从而设计出更宜人、更有效率的产品。
丹麦设计师克兰特和美国设计师德雷夫斯是这方面工作的先驱。
随着功能解析研究在斯堪的纳维亚兴起，人机工程学作为一门独立的学科在第二次世界大战中发展起来，它在更全面的意义上研究了人与机器的关系。
人机工程学的研究中引进了实验心理学和生理学的研究成果，根据人的手、眼及脑的特点来设计控制系统，以提高工作效率和改善工作条件。
第二次世界大战以来，人机工程学在飞机驾驶舱设计中得到应用，特别是用于与视觉显示有关的问题上，也就是使仪表的设计及其布局与人眼感知的生理及心理机制相适应(图10-82)。
到20世纪50年代，人机工程学原理已为许多工业设计师所采用，因而得以改善产品的人机关系。
例如瑞典设计师曾纳尔(Rune Zernell)针对阿特拉斯–柯普柯公司生产的电钻(图10-83)手握不便及噪声大的缺点，利用人机模型和“8小时执握”试验于1955年设计出了阿特拉斯LBB33型手持电钻(图10-84)，执握舒适，操作方便，而且噪声小。
由此可见人机工程原理在工具设计中的重要性。
图10-85 瑞典人机设计小组为有手疾的人设计的餐刀与切盘进入20世纪60年代，随着科学技术的飞速发展，人机关系越来越复杂，由此使人机工程学作为工业设计的一门基础学科得到更大的发展。
罗维为“阿波罗”登月计划所作的设计就证明了这一点。
由于计算机应用的普及，计算机的人–机界面设计成了人机工程学研究的一个新课题。
另外，对于伤残人员的人道主义也向人机工程学提出了新的要求。
在这方面，瑞典人机设计小组取得了令人瞩目的成就。
这个小组是一个从事工作环境、残疾人用品及医院设施研究和设计的组织，共有14名成员，成立于60年代末。
人因工程学的发展史
人因工程学的发展史人因工程学的发展史起源20世纪初期，但作为一门独立的学科已有50多年历史。
起源于欧洲，形成于美国。
发展史大致经历了三个阶段：孕育阶段（20世纪前期——第二次世界大战）、成长阶段（第二次世界大战——1960）、发展阶段（1960——）。
孕育阶段——对劳动工效苛刻追求早在石器时代，人类学会了选择石块打制成可供敲、砸、刮、割的各种工具，从而产生了原始的人机关系。
此后，在漫长的历史岁月里，人类为了扩大自己的工作能力和提高自己的生活水平，便不断地创造发明，研究制造各种工具、用具、机器、设备等。
但是，人类却忽略了对自己制造的生产工具与自身关系的研究，于是导致了低效率，甚至对自身的伤害。
19世纪末，人们开始采用科学的方法研究人的能力与其使用的工具之间的关系，从而进入了有意识的研究人机关系的新阶段。
这一阶段，大致从19世纪末到20世纪30年代，在人与工具的关系以及人与操作方法的研究方面，最具有影响力的首推现代管理学的先驱——泰勒。
1898年泰勒进入美国的伯利恒钢铁公司后，对铲煤和矿石的工具——铁锹进行研究，找到了铁锹的最佳设计以及每次铲煤和矿石的最适合重量。
同时，泰勒还进行了操作方法的研究，剔除多余的不合理的动作，制定最省力高高效的操作方法和相应的工时定额，大大提高了工作效率。
1911年吉尔布雷斯夫妇通过快速拍摄影片，详细记录工人的操作动作后，对其进行分析研究，将工人的砌砖动作进行简化，使砌砖速度由原来的120块/h提高到350块/h。
现代心理学家闵斯托博格1912年前后出版了《心理学与工作效率》等书，将当时心理技术学的研究成果与泰勒的科学管理学从理论上有机的结合起来，运用心理学的原理和方法，通过选拔与培训，使工人适应于机器。
20世纪20年代，心里技术学传入中国。
该阶段人机关系研究的特点是，以机器为中心进行设计，通过选拔和训练，使人适应于机器。
在此期间的研究成果为人机工程学学科的形成打下了良好的基础。
人机工程学-——学习提纲
人机工程学一、人机工程学历史和研究方法1早期人机工程学：早期人机工程学是以19世纪80年代和90年代初的工业化运动为起点，代表人物是：泰勒和吉尔伯瑞斯。
2、人机学的诞生电话机的设计人机工程学的发端；听筒话筒合二为一。
亨利·德雷夫斯：人机工程学的奠基者和创始人。
《人体度量》、《为人的设计》。
3、人机工程学迅速发展期：1960—1980是人机工程学迅速发展的时期。
4、1980年以后的人机工程学：在人机相互适应的目标下，人机工程学不仅关注人的安全、健康、效率，更加关注人的价值，关心人的满意度、舒适感、成就感和人的尊严。
人机学的研究方法人机工程学是采用科学的方法研究人、机和环境三大要素之间的关系。
主要研究方法有以下三种：1.观察法和描述研究：定义、影响观察的因素主要有以下四个方面（1）情境：设定某种情境（自然情境和实验情境的区别）。
（2）数据获取：对人的行为/语言，进行有计划有规律地观察记录。
（3）知情性：被试者参与/知情（涉及道德问题）。
（4）观察者：观察和记录实验过程。
2.实验法：在控制条件下对某种行为或者心理现象进行实验分析的方法。
分为自然实验法（现场实验）和实验室实验法。
3.相关研究法：相关研究法的基本原则是：在尽可能自然状态下，确定两个以上变量之间的统计关系。
二、人体尺寸、感觉和运动控制系统与设计2.1人体尺寸与设计、人体尺寸设计原则和作业空间设计1.应用人体尺寸设计的原则（1）极限设计原则设计的最大尺寸参考选择人体尺寸的低百分位，设计的最小尺寸参考选择人体尺寸的高百分位；受人体伸长限制的尺寸应该根据低百分位来确定，受人体屈曲限制的尺寸应该根据高百分位来确定。
（2）可调性设计原则设计中优先采用可调式结构。
可调的尺寸范围应根据第5百分位和第95百分位确定。
（3）动态设计原则考虑人员必须执行操作时，选用动作范围最小值；考虑人员自由活动空间时，选用动作范围最大者。
（4）非“平均人”设计原则设计中一般不应该对所有设计尺寸均采用人体尺寸的平均值。
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五、人机工程学研究的内容和方法 （一）人机工程学内容 各国人机工程研究的基本状况—由于各国学科和工业基础不同，各 国人机工程的研究方向和侧重点也有所不同，例如： 1、美国侧重工程和人际关系； 2、法国侧重劳动生理学； 3、前苏联侧重工程心理学； 4、保加利亚偏重人体测量； 5、捷克、印度等注重劳动卫生学。 （二）目前人机工程学的前沿领域研究包括： 1、人机关系； 2、人与环境关系； 3、人与生态； 4、人的特性模型； 5、人机系统的定量描述； 6、人机关系、直至团体行为、组织行为、心理状态等方面的研究。
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（三）近期国内外人机工程学研究的方向归纳如下： 工作负荷研究：包括体力活动、智力活动、工作紧张等因素引起的 省力负荷和心理负荷。 工作环境的研究：包括各种工作环境条件下的生理效应，以及一般 工作与生活环境中振动、噪音、空气、照明等因素的人机工程学的 研究。 工作场地、工作空间、工具装备的人机工程学的研究。 信息显示的人机工程学的问题，特别是计算机终端显示中人的因素 研究。 计算机设计与人机工程学研究。 工作成效的测量与评定。 机器人设计的智能模拟等。 人—机—环境系统中心理学的研究。
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四、人机工程学的发展史
1961年在瑞典斯德哥尔摩举行首次国际人机工程会议 1982年在日本东京举行第八次国际人机工程会议，我国第一次派人参加。 国际标准化组织（ISO）1975年成立了国际人机工程标准委员会（TC— 159）。 1981年我国相应成立中国人类工效学标准技术委员会。 1989年成立《中国人工效学学会》 1991年1月成为《国际人类工效学协会》正是成员。
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4、新的发展时期（20世纪70年代之后） 人机工程学的研究领域越来越宽广，人机工程学已渗透至各个行业以 及人类生活的各个领域。人机工程学各个分支学科不断涌现，如航空航天 、交通、建筑、农业、林业、服装、VDT等人机工程学。人机工程学的应用 ，不仅在产品上能满足人类的要求，而且使人类在操作机器设备的过程中 也能荻得一定的满足，进一步促进人类能较安全、舒适地工作，且不断地 提高工作效率。对人机系统中人的因素的深入研究，不仅给人机工程学带 来了新源泉，而且促进了管理工效学、安全工效学的进一步发展。高新技 术领域的发展，人机信息交换发展为人一计算机对话的形式，人的作用已 由操纵者转变为以监控为主，各种专家系统和人工智能技术将逐渐广泛应 用。这些均给人机工程学的发展添加新的内容和课题。1975年，国际标准 化组织(ISO)成立了人类工效学标准化技术委员会( TC159)，标志着人机工 程学的应用进入了一个新阶段。 成立有关人机工程学研究学术团体或学会，1959年，国际人类工效学学会正式 成立，进一步推动了人机工程学的发展。这标志着人机工程学己发展成为 一门成熟的学科。
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三、具体含义说明 人—机—环境的具体含义： 人——指操作者或使用者； 机——泛指人操作或使用的物，可以是机器。也可以是用具、工具或 设施、设备等； 环境——是指人、机所处的周围环境，如作业场所和空间、物理化学 环境和社会环境等。 人—机—环境系统——是指由共处于同一时间和空间的人与其所使用 的机以及它们所处的周围环境所构成的系统，简称人—机系统。 人—机—环境之间的关系：相互依存；相互作用；相互制约。 人机工程学的特点：学科边界模糊；学科内容综合性强；涉及面广。 人机工程学的研究对象：人—机—环境系统的整体状态和过程。 人机工程学的任务：使机器的设计和环境条件的设计适合于人，以保 证人的操作简便省力、迅速准确、安全舒适，心情愉快，充分发挥 人、机效能，使整个系统获得最佳经济效益和社会效益。
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（四）人机工程学研究的方法 测量人体各部分静态和动态数据； 调查、询问或直接观察人在工作时的行为和反映特征； 对时间和动作的分析研究； 测量人在作业前后以及作业过程中的心理状态和各种生理指标的动态变化； 观察和分析作业过程和工艺流程中存在的问题； 分析差错和意外事故的原因； 进行模型实验或计算机进行模拟实验； 运用数字和统计学的方法找出各变数之间的相互关系，以便从中得出正确的结 论或发展有关理论。
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3、成熟时期（第二次世界大战至20世纪60年代） 第二次世界大战期间，复杂的高性能的武器装备，由于设计不符合 人的生理心理特点，即使经过严格选拔和训练的人员也难以适应，并经 常发生事故，从而促使人们在人机匹配的研究方向，从过去的由人适应 机、转向使机适合于人的研究。这是人机工程学发展的又一个转折。在 此期间，心理学与工程技术互相渗透，系统的设计成果丰硕。许多学者 出版了有关人机工程学专著，并将人机工程学的研究成果整理成汇编、 手册或规范，广泛应用于工程技术设计之中，尤其是有关显示器、控制 器设计中的人的因素的研究，取得显著的成效。各国纷纷成立有关人机 工程学研究学术团体或学会，1959年，国际人类工效学学会(IEA)正式成 立，进一步推动了人机工程学的发展。这标志着人机工程学己发展成为 一门成熟的学科。
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二、人机工程学定义 人机工程学的定义（一） 国际人机工程学会（International Ergonomics Association): 研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的因素，研 究人和机器及环境的相互作用，研究在工作中、生活中和休假时怎样统 一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。 人机工程学的定义（二） 《中国企业管理百科全书》将人机工程学定义为：研究人和机器、环境 的相互作用及其合理结合，使设计的机器与环境系统合适人的生理、心 理等特点，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的。 人机工程学的定义（三） 综上所述可以认为：人机工程学是以人的生理、心理特性为依据，应用 系统工程的观点，分析研究人与机械、人与环境以及机械与环境之间的 相互作用，为设计操作简便省力、安全、舒适，人—机—环境的配合达 到最佳状态的工程系统提供理论和方法的科学。因此，人机工程学可定 义为：按照人的特性设计和改善人—机—环境系统的科学。
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人机工程学在我国的发展人机工程学在我国起步较晚，20世纪 60年代至70年代，虽然在铁道、航空、航天等部门做过一些试验性研究 工作，但作为一门学科，直至20世纪70年代末才正确立起来，并获得蓬 勃发展。1980年，成立的全国人类工效学标准化技术委员会（与ISO/TC 159对口），规划和组织人类工效学国家标准和专业标准的制定、修订， 促进了我国人机工程学的发展。与此同时，国内的一些大学、研究所建 立了工业心理学、人类工效学（或人机工程学）专业和相应研究机构， 招收硕士和博士学位研究生；心理、航空、机械工程等学会分别成直了 有关工业心理、人机工程等专业委员会，人机工程学的科研队伍不断扩 大。1988年，中国人类工效学学会( CES)成立，并于1992年被国际人类 工效学学会接纳为正式成员，标志着我国的人机工程学已进入了一个新 的发展阶段。
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（五）目前常用的研究方法有： 观察法 实测法 实验法 计算机数值方法 调查研究法 分析法。
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六、人机工程学学科体系 人体科学：生理学、心理学、劳动卫生学、人体测量学、人体力学 技术科学：工业设计、工程设计、安全工程、系统工程、机械工程、 管理工程 环境科学：环境保护学、环境医学、环境卫生学、环境心理学、环境 检测学 及至当今，社会发展向后工业社会、信息社会过渡，重视“以人为 本”，为人服务，人体工程学强调从人自身出发，在以人为主体的前 提下研究人们衣、食、住、行以及一切生活、生产活动中综合分析的 新思路。 日本千叶大学小原教授认为：人体工程学是探知人体的工作能力 及其极限，从而使人们所从事的工作趋向适应人体解剖学、生理学、 心理学的各种特征。” 其实人—物—环境是密切地联系在一起的一个系统，今后“可望运用 人体工程学主动地、高效率地支配生活环境”。
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1、萌芽时期（19世纪末至第一次世界大战） 19世纪末20世纪初，工业革命促使工厂规模扩大，机械化普遍推 广，但劳动生产率却没有相应提高。泰勒提出了“科学管理”原理，认 为要选用最适合的劳动工具，要用合理的操作法，并使其标准化；要制 定出劳动时间的定额，并提倡按标准操作法来培训工人等。这是人机工 程学发展史上的第一个里程碑。 2、初兴时期（第一次世界大战至第二次世界大战） 第一次世畀大战期间，由于使用了飞机、潜艇、无线电通信等现代 化装备，对人员的素质提出了较高的要求，从而重视兵员的选拔和训练， 使人去适应已定型的机器装备的需要。第一次世界大战后，各国纷纷成 立了相应的研究机构，研究发现，生产效率的升降主要取决于职工的工 作情绪（士气）；影响人的生产积极性的因素，除了物质利益、工作条 件外，还有社会的和心理的因素。到20世纪50年代，人际关系学说已成 为当时企业界占支配地位的思想理论。
人 机 工 程 学 发 展 史
目录
学科名字的由来 人机工程学定义 人机工程学具体含义说明 人机工程学的发展史
人机工程学研究的内容和方法
人机工程学学科体系 人体结构分析
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一、学科命名的由来
欧洲：Ergonomics 人类工程学或工效学。 美国：Human Factors;Human Factors Engineering 人类因素学或人类因 素工程学。 其他：工程心理学（前苏联）；人间工学（日本）；人体工程学；人机工 程学；人类工效学；人机控制学；宜人学等。